Scoprire che i capelli di topo hanno un orologio circadiano – un ciclo di 24 ore di crescita, seguito da riparazione e restauro, ha convinto i ricercatori che la perdita dei capelli nell’uomo a causa di trattamento con radioterapia o chemioterapia tossica, potrebbe essere ridotta al minimo se questi trattamenti sono forniti in ritardo nel corso della giornata.
Lo studio, che compare nella prima edizione online della rivista Proceedings of National Academy of Sciences(PNAS), ha trovato che i topi hanno perso l’85 per cento dei loro capelli quando hanno ricevuto la radioterapia al mattino, a fronte di una perdita del 17 per cento che si è verificata quando il trattamento è stato eseguito in serata.
I ricercatori, dal Salk Institute for Biological Studies, University of Southern California (USC) e la University of California, Irvine (UCI), hanno elaborato la tempistica precisa dell’orologio circadiano dei capelli e hanno anche scoperto la biologia dietro l’orologio: le molecole raccontano quando i capelli crescono e quando riparano i danni. Hanno poi testato l’orologio circadiano dei capelli, con la radioterapia.
“Questi risultati sono particolarmente emozionanti perché presentano un significativo passo avanti verso lo sviluppo di nuovi protocolli di terapia di radiazione che includono minimi effetti collaterali negativi sui tessuti normali, come i capelli o il midollo osseo, pur mantenendo gli effetti desiderati sulle cellule tumorali”, spiega Maksim Plikus, assistente professore di biologia dello sviluppo e delle cellule della UCI e primo autore dello studio. “Noi ora applichiamo i nostri risultati a nuovi approcci basati sul ritmo circadiano dei capelli, per la terapia del cancro.”
Secondo gli scienziati è sempre più evidente che gli organi e tessuti corporei hanno i loro orologi circadiani e che quando capita, potrebbero essere utilizzati nella terapia farmacologica per trovare il tempo giusto di applicazione per ottenere il massimo beneficio, con il minor danno.
“Ci sono orologi in tutto il corpo – gli orologi che hanno un loro ritmo unico, hanno poco a che fare con l’orologio centrale nel nostro cervello,” dice il co-investigatore principale dello studio, Satchidananda Panda, un professore associato nel Regulatory Biology Laboratory di Salk e un esperto di ritmo circadiano.
“Questo suggerisce che la consegna di un farmaco ad un organo, mentre è in gran parte inattivo non è una buona idea. Si potrebbero fare più danni all’organo di quando è sveglio”, dice Panda. “Se sai quando un organo si sta riparando, si potrebbe essere in grado di fornire più potenti dosi di un farmaco o di una terapia, che potrebbero offrire un risultato migliore, riducendo al minimo gli effetti collaterali.”
Panda utilizza approcci genetici, genomici e biochimici per identificare i geni sotto regolazione circadiana in diversi organi e per capire il meccanismo di tale regolamentazione. Plikus alla UCI e Cheng-Ming Chuong, professore di patologia presso la Keck School of Medicine della USC e co-investigatore principale dello studio, sono esperti in rigenerazione dei capelli.
Fonte PNAS , 20 maggio 2013 DOI:10.1073/pnas.1215935110
